A- Hydrogéologie - Hydrodynamique souterraine
1. Généralités.
- Rappels des principaux termes : niveau statique, niveau dynamique.
- Rappels concernant les paramètres caractérisant un sol poreux – perméable en milieu
saturé : perméabilité (rappel de l’expérience de Darcy) et porosité (totale, efficace).
- Définition des différents types de nappe : libre, captive, semi captive.
- Définition des modalités de production de l’eau selon le type de nappe et des modalités
d’écoulement sous une différence de charge.
- Ordres de grandeur des paramètres caractéristiques d’une nappe.
2. Réalisation des forages.
Foration
- Rappels historiques.
- Présentation des différentes techniques de foration en fonction du mode de perforation
(battage/rotation/percussion) et du fluide de foration (eau/boue/air) et des modalités de
réalisation
Equipement des forages.
- Tubes et crépines (nature, ouvertures des crépines, diamètres). Modalités de mise en place
dans le forage « trou nu » des équipements. Gravier filtre : utilité, mise en place.

- Opération connexes : Cimentation, équipement de la tête de forage, bouchon de fond,
bouchon anticontaminant.
Opérations de développement.
- Nécessité du développement.
- Différents types de développement : jeting, surpompages, pistonnage, soufflage « air lift »
ou pompage à l’émulseur, acidification, polyphosphates. Exemples pratiques de mise en
oeuvre .
3. Hydrodynamique souterraine.
Pertes de charge dans les forages.
- Description des différents types de pertes de charge liées à l’aquifère (pertes de charge
normales) ou au forage (pertes de charge anormales). Généralités sur les moyens de
détermination des pertes de charge.
Présentation de la « Nappe étalon de Theis ».
- Conditions d’application de la nappe étalon.
- Présentation de la formule de Theis et de son approximation logarithmique par Jacob.
- Solutions à la formule de Jacob: Définition de la transmissivité d’une nappe, Définition du
coefficient d’emmagasinement d’une nappe.
- Interprétation des essais par pompage. (essais de nappe): Cas des changements de débits :
application du principe de superposition, Cas particulier de l’arrêt de pompage :
interprétation de la courbe de rétablissement.
- Essais par paliers de débit (caractérisation des pertes de charge quadratiques dues au
puits).
B- Barrages en terre compactée et ouvrages hydrauliques
1. Généralités. Ingéniérie et travaux. Règlementation.
- Présentation des marchés d’études et de travaux. Classification des intervenants : rôle et
fonction.
- Loi sur l’Eau : présentation, approche pratique, retour d’expérience.
2. Retenues en terre compactée.
Présentation des différents types de barrages et nomenclature règlementaire.
Organes constitutifs d’un barrage ou d’une digue en terre compactée.
Nature, rôle et dimensionnements (barrage homogène, clé d’étanchéité, drain cheminée,
largeur en crête, géométrie des talus – hauteur – revanche, ouvrage de vidange ou de prise
d’eau, évacuateur de crue…
Hydrologie opérationnelle.
- Prédétermination de la ressource (volume annuel)
- Détermination des crues de fréquence rare.
- Présentation synthétique des méthodologies existantes en fonction des données
disponibles.
Hydraulique.
- Notions d’hydraulique en régime permanant, invarié (Manning Strickler).
- Applications et cas pratiques : loi de seuil, ajutages. Exercices.
- Ouvrages hydrauliques équipant les barrages : ouvrages d’évacuation des crues (seuils à
entonnement frontal ou latéral, tulipes, siphon).
Géologie et barrages.
- Adaptations des études, des reconnaissances géologiques et de la conception des barrages
à différents types de sols.

- Reconnaissances géologiques, mesures in situ et en laboratoire : terrains de fondation du
barrage, cuvette et zones d’emprunt. Objectif des reconnaissances géotechniques.
L’eau dans les fondations.
- Description des phénomènes, mesures et adaptations de la conception. Perméabilité et
fuites, Renards hydrauliques (règle de Lane), etc
- Géosynthétiques. Présentation avec échantillons du rôle joué par les géotextiles et
géomembranes : renforcement, ségrégation, filtration, drainage, étanchéité.
C- Sols pollués
Les sols contaminés peuvent subir différents processus chimiques/physiques en fonction de
la nature et de l'étendue de la contamination. Le cours aura pour objectif de présenté
plusieurs situations de sols contaminer (contaminant métallique) et pour l’étudiant de
connaître les observations ou les outils du géotechnicien qui lui permette d’identifier un
processus (voir ci -dessous).
En voici quelques exemples :
- Lessivage : ce processus implique le déplacement des contaminants dans le sol avec l'eau,
ce qui risque de contaminer les eaux souterraines.
- Adsorption : Ce processus implique la liaison des contaminants aux particules du sol.
Certaines particules du sol (notamment les argiles) ont une charge négative et certains
contaminants ont une charge positive. Cette attraction peut faire en sorte que les
contaminants adhèrent aux particules du sol et réduisent leur mobilité et constitue un
réservoir de contaminants peu mobiles.
- Volatilisation : Certains contaminants peuvent s'évaporer du sol (composés organiques
volatils :COV) dans l'air.
- Oxydation/réduction : Ce processus implique le transfert d'électrons entre les substances
présentes dans le sol. Ce processus peut entraîner la décomposition de certains
contaminants en composés moins nocifs.
Il est important de noter que ces processus peuvent se produire simultanément et interagir
entre eux. Les processus chimiques/physiques spécifiques qui se produisent dans un sol
contaminé dépendent du type et de la concentration des contaminants présents, ainsi que
de facteurs environnementaux tels que la température, le pH, évaporation, et le type de sol.